了解PCB制造中阻抗控制的情况

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了解PCB制造中阻抗控制的情况

对于标准电路板PCB制造商会获得一组图案 – 铜图案,孔图案,墨水图案,这些图案组合成一个电路板,所有图案尺寸和位置都在一定的公差范围内。未能满足特定尺寸或具有指定公差的位置可能导致电路板被拒绝。如果迹线已被定义为阻抗控制迹线,则不是严格定义的迹线大小,而是阻抗。虽然将在Gerber层中提供标称走线尺寸,但应理解,只要最终阻抗在容差范围内,电路板制造商就可以改变走线宽度,高度和电介质厚度。

通常,3级服务可用于阻抗控制印刷电路板。
■无阻抗控制。阻抗容差足够宽,只要在标准规范内正确设计,只需简单地进行设计而无需额外的预防措施就能产生正确的阻抗。这是最快和最便宜的选择,因为它不会给电路板制造商带来额外的负担。
■阻抗观察。设计人员指示阻抗控制迹线。PCB供应商调整走线的(W)宽度和电介质的(H)高度,并在开始制造之前获得建议规格的批准。可以执行TDR(时域反射计)测试以确认阻抗,但需要额外的成本。
■阻抗控制。通常保留用于高端设计,包含不符合通常微带配置或严格公差的奇怪设计。随着制造能力极限接近尺寸要求,在第一次通过时将达到目标阻抗的可靠性不高。电路板制造商首先制作电路板,尽可能接近目标阻抗。接下来,进行TDR测试以确定阻抗是否在规范内并且根据需要进行调整。在下面的例子中,预浸料(用环氧树脂预浸渍的复合纤维)可以以1密耳的增量添加或去除以影响H,并且也可以改变为W.根据设计可能需要多次迭代。
在较高频率下,阻抗将取决于电路的几何形状,因此必须进行计算。这些计算很复杂。可以在AppCAD站点找到计算工具的示例。

在微带线的情况下,阻抗取决于4个参数:
1.H是电介质的高度。它可以分步更改。在该示例中,+ / – 1密耳导致+/- 2欧姆。
2.Er是材料的电介质。选择材料后固定。由于+/- 0.1导致+/- 0.5欧姆,因此必须对Er有一个好主意。为了使事情变得更复杂,只有像罗杰斯4003这样的特殊材料才有明确的电介质。
3.T是迹线厚度。外部迹线经过电镀处理,外部迹线的不确定度为20%。这导致+/- 0.2欧姆的小不确定性。
4.W是迹线宽度。典型的走线宽度不确定度为+/- 2 mil,这导致+/- 2欧姆的不确定性。
在所提供的示例中,如果目标阻抗是50欧姆,则需要26密耳的迹线宽度。由于输入参数存在公差,因此它会转换为迹线宽度的公差。实现计算的走线尺寸应该产生所需的阻抗。

最终阻抗的典型公差为+/- 10%。
实现这一目标需要很好地理解Er值以及介电层压板如何表现的经验。确保您的PCB制造商具备满足您要求的知识和能力。指定阻抗控制可确保您需要与电路板供应商密切合作,但结果是值得的。

By | 2018-12-27T10:36:05+00:00 十二月 27th, 2018|PCB电路板知识, PCB设计知识|了解PCB制造中阻抗控制的情况已关闭评论